微量元素与微肥

1、植物的微量元素营养土壤中的微量元素微量元素肥料及其应用 缺乏任何一种微量元素时，都会导致作物生长发育和产量、品质的严重下降。 过多也会使作物中毒，轻则影响产量和品质，严重时甚至危及人、畜健康。 应充分了解微量元素的营养作用，各种微量元素的临界浓度，积极稳妥地施用微量元素肥料。植物的微量元素营养植物的微量元素营养微量元素在植物体内的质量分数、形态与分布元素 含量(mg/kg) 形态 分布硼 2100 硼酯 繁殖器官营养器官锌 25100 离子态 生长点及嫩叶,花粉钼 0.1300 离子态 (菜豆) 根茎叶;繁殖器官多锰 20100 Mn2+及 Mn2+蛋白质 茎叶铜 220 离子态 根部叶片茎秆

2、铁 100300 离子态 叶片氯 3401200 (实际0.22%) 离子态 茎叶 各种植物的含硼量（mg/kg干重）单子叶植物 双子叶植物 具有乳液系统 的双子叶植物大麦 2.3 马铃薯 13.9 萝卜 64.5 蒲公英 80.0小麦 3.3 豌 豆 21.7 莴苣 70.0 大戟属 93.0玉米 5.0 烟 草 25.0 甜菜 75.6 罂 粟 94.7 植物含硼量因作物种类不同差异很大，一般为2 2100mg/Kg100mg/Kg，双子叶单子叶。 硼能促进生殖器官的建成和发育。 硼主要存在于分生组织和繁殖器官中，花是含硼量最高的器官，尤其是花的柱头、子房、雌蕊和雄蕊中含量高。硼能促进碳水

3、化合物的运输。 硼与糖类多羟基化合物络合形成硼糖络合物，更容易穿过细胞膜，使碳水化合物在植物体能顺利运转。 硼能够调节多酚氧化酶系统，缺硼时，氧化系统失调，易使作物块根内部产生黑色物质。如甜菜的“腐心病”、萝卜的“褐腐病”等。 硼具有稳定叶绿素结构的作用。缺硼时，易造成叶绿体膜破碎，叶绿素退化而影响光合作用。 硼与酚代谢和木质素的形成。硼可以提高豆科作物根瘤菌的固氮活性，增加硼可以提高豆科作物根瘤菌的固氮活性，增加固氮量。缺硼时，根瘤不发达，生物固氮量降低。固氮量。缺硼时，根瘤不发达，生物固氮量降低。 植物硼素的营养失调症状植物缺硼的共同特征为：1、茎尖生长点生长受抑制，严重时枯萎，甚至死亡。

4、2、老叶叶片变厚变脆、畸形，枝条节间短，出现木栓化现象。3、根的生长发育明显受阻，根短粗兼有褐色。4、生殖器官发育受阻，结实率低，果实小、畸形，缺硼导致种子和果实减产。 失调症： 缺乏症：油菜“花而不实” 花椰菜“褐心病” 萝卜“黑心病” 过多症状：油菜“金边叶”油菜缺硼，次生分枝多，花而不实 幼叶生长受到限制，形成玫瑰花状，老叶为橙色；生长点可能死亡。 饲料用甜菜缺硼：开始叶片变褐，最后死亡，根系腐烂（左）；右为典型的“褐腐”，幼叶的叶柄开裂；顶部叶变小，茎点死亡，叶片烧焦状（中）。 叶组织崩溃从幼叶开始，根表皮组织腐烂（左）；根系横截面：溃疡损害，主要在外层组织（右） 糖用甜菜缺硼： 左为

5、早期缺硼，幼叶卷曲，不能张大； 右为典型的“褐腐病”：幼叶扭曲，死亡，老叶变脆，黄化，严重的叶缘烧焦状。 豌豆缺硼：茎变粗变硬，生长矮缩，叶片黄化，幼叶变小，叶尖褐色，生长点死亡。 番茄果实缺硼：表面有凹痕软木区，成熟不平衡，类似缺钙。柑桔缺硼果实小而硬，表皮粗糙。小麦不稔症玉米缺硼不结实。棉花缺硼呈现蕾而不花，花而不铃。棉花缺硼叶柄常有突起的暗色环带。图为芹菜缺硼的根系。根系的生长发育很差且逐图为芹菜缺硼的根系。根系的生长发育很差且逐渐变褐；右为正常的根系。渐变褐；右为正常的根系。B缺乏共同特征植物矮小有时只开花不结果，果实和果肉缩小茎节间短粗顶端生长受阻而枯死 大豆芽枯病根系发育不良硼的毒

6、害 硼中毒的症状为叶尖和叶缘发黄，脉间失绿，最后坏死（金边叶）。 对硼中毒较敏感的植物有：桃、葡萄、菜豆、无花果等； 耐硼中等的作物有：小麦、豌豆、玉米、马铃薯、莴苣、烟草和番茄等； 耐硼作物有：萝卜、甜菜、棉花等。 植物的锌的质量分数植物的含锌量 植物含锌量较低，一般为25100 mg /kg （干重），某些超积累植物可达1000 mg /kg 。一般植物含锌10 20 mg /kg时就发生缺锌。 植株顶芽含锌量最高，叶中次之，茎中最少。112021 12011 200 10番茄 叶71 15021 7011 200 10大豆 地上部71 15021 7011 20010玉米 叶7121 7

7、016 200 15苜蓿 地上部80 20026 8016 250 15柑桔 叶5121 5016 20015苹果 叶过量适量低量缺乏植物种类 参与生长素的合成。 锌是80多种酶的成分，如脱氢酶、蛋白酶、肽酶、碱性磷酸脂酶、超氧化物歧化酶等，缺锌时，体内蛋白质形成受到抑制，可溶性含氮化合物增加。吲哚色氨酸酶Zn色胺ZnIAA锌是促进生殖器官的发育 促进光合作用 参与叶绿素的合成，是碳酸酐酶的组成成分。 碳酸酐酶主要存在于叶绿体中，影响光合作用。能催化下列反应：COCO2 2+H+H2 2O - HO - H+ +HCO+HCO3 3参与蛋白质合成锌是RNA聚合酶的成分，锌与Fe、Cu等一起抑制

8、RNA酶活性植物锌的缺乏与过剩1、植物缺锌症 植物缺锌时，株型矮小，叶小畸形，叶脉间失绿或黄化；果树顶端枝条或侧枝节间缩短，成莲座状，新生叶小，并丛生；如苹果的“小叶病”、“莲座枝”或“簇叶病”，柑桔的小叶型“斑叶柄”；玉米、水稻等的“白苗病”。2、植物锌的中毒 锌中毒表现为根系的伸长受阻，叶片黄化，出现褐色斑点，严重时枯死。图为番茄缺锌的症状：上部叶片首先表现图为番茄缺锌的症状：上部叶片首先表现为小叶丛生，称为小叶病。为小叶丛生，称为小叶病。 玉米缺锌：白苗病锌通过催化色锌通过催化色氨酸的合成，氨酸的合成，而间接地影响而间接地影响生长素的合成。生长素的合成。缺锌时，植株缺锌时，植株生长缓慢、

9、矮生长缓慢、矮小、叶小呈簇小、叶小呈簇生状。生状。 苹果缺锌：中间为正常枝条；左右为缺锌症；侧芽不能发育，叶子窄小（小叶病），并在枝条的顶端形成莲座状。 糖用甜菜锌中毒： 生长严重受到抑制;幼叶出现类似于缺铁的失绿症，接着出现严重的叶脉间坏死斑点。 黄瓜锌过剩：老叶变暗（左）。 幼叶淡绿色，叶脉间有针孔般的亮褐班。 （四）锌的丰缺指标 植物正常含锌量为25150mg/kg，含量因植物种类及品种不同而有差异。在植株体内锌多分布在茎尖和 幼嫩的叶片。根系的含锌量常高于地上部分。 作物含锌量低于20mg/kg时，就会出现缺锌症状；高于400mg/kg时，就会出现中毒症状。 植物体内钼的含量差异较大，

10、豆科作物需钼量最大，禾本科作物需钼量较少，一般在0.10.1300mg/kg300mg/kg。通常含量低于1mg/kg（干重）。一般作物含钼量低于0.1mg/kg，而豆科作物低于0.4mg/kg时就可能缺钼。 植物体对钼的忍受力较强，但牧草中钼超过15mg/kg15mg/kg时，牛吃后就会中毒。 质量分数、分布植株部位 总量1325100.0100.0叶 856.435.4茎21015.913.4菜豆和番茄植株中钼的含量和分布919325123菜 豆含量%番 茄含量%根103077.747051.2钼主要集中在根、顶端生长点和幼叶中，下部叶较少。 作为硝酸还原酶和固氮酶的成分参与氮代谢钼是硝酸

11、还原酶的成分, , 主要起电子传递作用。缺钼的植物体中，常有硝酸盐的累积，蛋白质的合成下降。钼是固氮酶中钼铁蛋白的成分，钼供应不足时，豆科作物的根瘤固氮作用将明显降低，甚至失去固氮能力。促进维生素C的合成；与磷代谢有密切关系；增强抗病力 （三）（三） 失调症失调症 缺乏症： 植物缺钼的共同症状是植株矮小，生长缓慢，叶片失绿，且有大小不一的黄色和橙黄色斑点，严重缺钼时叶缘萎蔫，有时叶片扭曲呈杯状，老叶变厚、焦枯，以致死亡。缺钼发生在酸性土壤上，常常伴生锰和铝的毒害。在酸性土壤上施用石灰可防止缺钼。花椰菜、烟草“鞭尾状叶”豆科“杯状叶”、不结或少结根瘤； 柑橘“黄斑叶” 中毒症状：植物耐钼能力很强

12、，100mg/kg的情况下，大多数植物并无不良反应。 200mg/kg茄科叶片失绿 Mo+Mo缺钼花椰菜叶片形态变化图示是由于局部叶片组织坏死，以及在叶片发育早期维管束发育不完全造成的 花生缺钼与土壤pH 甘蓝幼苗缺钼：叶片内卷，叶缘附近有黄化斑；叶尖和叶缘有死斑；植株无生长点。MoMoMoMo植物体内锰的含量约为10300mg/kg，叶绿体中的含锰量较高，水稻麦类大豆，指示作物燕麦，前期后期。锰还在叶绿体中具有结构作用(SOD)，叶绿体对锰的缺乏最为敏感，缺锰时，叶绿体内的基本结构单位类囊体不能形成片层。因此，锰虽然不是叶绿体的组成成分，但与叶绿体的合成有关。在光合作用中，锰参与水的光解和电

13、子传递。H2O 2H+2e-+1/2O2光叶绿体，Mn2+，Cl-锰能活化硝酸还原酶，促进硝酸还原作用，对蛋白质合成有利，作物缺锰会使体内硝酸盐积累起来。锰能促进种子萌发和幼苗早期生长，同时锰有促进花粉萌发和花粉管伸长的作用，所以可以促进种子提早成熟，提高结实率。锰能控制细胞液的氧化还原电位，从而调控植物体中Fe3+和Fe2+的比例。 锰是植物体内许多酶的组成成分，也是某些酶的活化剂，如许多脱氢酶，羧化酶，激酶和氧化酶等。缺锰时，吲哚乙酸浓度增大，缺锰时，吲哚乙酸浓度增大，植物根和芽的生长受抑制。植物根和芽的生长受抑制。10-8 M; 10-5 M几种作物体内锰的含量（mg/kg）作物种类 籽

14、粒 茎秆水稻 20250 280900麦类 16140 30350豆类 1480 110130（二）失调症 缺乏症：豆类“褐斑病”；甜菜“黄斑病”；中毒症状：缺锰的大豆叶片失绿，并有褐色斑点，但叶脉仍保持绿色，幼嫩叶片出现。缺锰的大豆叶片失绿，并有褐色斑点，但叶脉仍保持绿色，幼嫩叶片出现。 . 黄瓜缺锰:中、上部叶片的叶脉仍然保持绿色，而叶肉变成不规则的失绿黄化。 西瓜缺锰：开花前，西瓜缺锰：开花前，4-184-18片叶的叶脉间失片叶的叶脉间失绿黄化。绿黄化。 大豆锰毒：从叶缘开始，叶脉间失绿黄化，接着出现褐色坏死斑 番茄锰中毒：茎和叶柄，特别是节附近，出现坏死损伤，叶子萎焉下垂。植物体内铁的

15、含量一般为干物重的100300mg/kg (干重) ，集中地存在于叶绿体中，叶片中含铁量最高，籽粒、块根、块茎较少。 植物体内，90%的铁分布在叶绿体，其余10%的铁存在于细胞质和含有血红素蛋白或铁-硫蛋白等的其它细胞器中。在叶绿体中主要存在于类囊体膜上（3/5）。 桃、李、杏等果树和其它林木需铁较多，豆科植物、高粱和甜菜含铁也较高。 大多数植物的含铁量在100-300mg/kg(干重）之间，且随植物种类和植株部位而有差异。蔬菜作物含铁量较高，而水稻、玉米的相对较低。豆科植物含铁量比禾本科植物高。不同植株部位铁含量也不相同，如禾本科植物秸秆中铁含量要要高于籽粒。 铁是细胞色素氧化酶，过氧化物酶

16、，过氧化氢酶等与呼吸有关的酶的成分。缺铁时，呼吸作用受阻，ATPATP合成减少，植物吸收养分的能力降低。铁氧还蛋白的重要组成成分，是电子携带体，参与光合磷酸化作用，是豆科作物根瘤中豆血红素的成分。铁是形成叶绿素不可缺少生理作用生理作用 铁是光合作用中许多电子传递体的组成成分如细胞色素a、b、c（Cytb6）、铁氧还蛋白、铁硫簇等。 铁参与核酸和蛋白质合成 铁参与硝态氮的还原与豆科植物的共生固氮。线粒体、叶绿体Cu1细胞色素a、a3、c、b、f等微粒体-1过氧化氢酶微粒体-1过氧化物酶叶肉细胞质Mo8硝酸还原酶4S（4 FAD，4FMN）4S、 2Mo、2 FAD2S2 4S、FAD、Vb64S

17、18或24S，2Mo2S其它辅基4 16亚硝酸还原酶等4黄嘌呤氧化酶线粒体2 3乌头酸酶线粒体428琥珀酸脱氢酶等根瘤菌4铁蛋白根瘤菌18或24固氮酶（钼-铁蛋白）叶绿体2铁氧还蛋白存在位置Fe原子数/1分子蛋白酶种类处理 叶片含铁量(g/g.FW)叶绿素含量(g/g.FW)酶活性（相对%）过氧化氢酶过氧化物酶+Fe-Fe18.511.13.520.521002010056供铁对番茄叶片中叶绿素含量和酶活性的影响植物铁的缺乏与过剩植物铁的缺乏与过剩1 1、植物缺铁：首先表现为迅速生长的幼叶缺绿黄白、植物缺铁：首先表现为迅速生长的幼叶缺绿黄白化，叶面均匀失绿，而叶脉保持绿色。类似于缺锰，化，叶面

18、均匀失绿，而叶脉保持绿色。类似于缺锰，但无坏死斑点，双子叶作物网格花叶，单子叶条纹但无坏死斑点，双子叶作物网格花叶，单子叶条纹花叶。花叶。番茄缺铁：顶部叶片黄化，呈现网状叶脉，最后叶番茄缺铁：顶部叶片黄化，呈现网状叶脉，最后叶片由黄色和乳白色变成漂白色，失绿叶片半坏死；片由黄色和乳白色变成漂白色，失绿叶片半坏死；果实绿色，成熟时为橙色；果实绿色，成熟时为橙色； 苹果缺铁：顶部新生叶片黄化，叶脉绿色，进苹果缺铁：顶部新生叶片黄化，叶脉绿色，进一步发展，叶脉变成鲜黄色；有时有坏死区。一步发展，叶脉变成鲜黄色；有时有坏死区。植物缺铁总是从幼叶开始，典型症状是叶片的叶脉间和细网组织中出现失绿症，叶片上

19、叶脉深绿而脉间黄化，黄绿相间明显；严重缺铁时，叶片出现坏死斑点，并且逐渐枯死。植物的根系形态会出现明显的变化如：根的生长受阻，产生大量根毛等。植物缺铁时根中可能有有机酸积累，其中主要是苹果酸和柠檬酸。花生缺铁花生缺铁柑桔缺铁新叶黄白化，夏秋梢易发。 三叶草缺铁：幼叶严重失绿黄化。叶尖干枯。 糖用甜菜：幼叶上有黄斑，后来叶片黄化。 大豆缺铁（左）大豆缺铁（左） 西红柿缺铁（中、右）顶部西红柿缺铁（中、右）顶部叶，特别是叶的基部有大量叶，特别是叶的基部有大量黄化斑，茎的顶部也黄化。黄化斑，茎的顶部也黄化。果树缺铁果树缺铁 水稻铁中毒： 青铜色叶片1、含量多少顺序：FeMnZnBCuMo影响因素：成

20、土母质、气候条件等2、形态与转化矿物态 水溶态 交换态 (有效态) (吸附态) 风化 吸附 解吸 8.4.1 8.4.1 土壤中微量元素的土壤中微量元素的 含量、形态和转化含量、形态和转化影响微量元素有效性的因素（1） 土壤pH值：偏酸：Fe、Mn、Zn、Cu、B 中偏碱：Mo有效性较高（2） 土壤有机质（3） 土壤质地（4） 土壤Eh（5） 土壤磷酸盐含量（6） 土壤盐分状况3、可能缺素的土壤缺Fe/Mn/Zn/Cu：北方石灰性土 或酸性土施用过量石灰时缺B： 有效硼低的土壤缺Mo： 南方酸性红壤地区缺Cu： 有机质土8.4.2 8.4.2 微量元素肥料的种类、微量元素肥料的种类、 性质和合理施用性质和合理施用1、微肥的种类和性质按元素种类分：硼肥、锌肥、钼肥、锰肥、铜肥、铁肥、含氯肥料 按化合物类型分纯化学药品：易溶，易被氧化和被吸附固定。 多喷施有机螯合物：水溶，不易氧化，效果好玻璃肥料：溶解度小，缓效性